vlib: introduce trace filter functions
[vpp.git] / src / vlib / trace_funcs.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15 /*
16  * trace_funcs.h: VLIB trace buffer.
17  *
18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
19  *
20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
21  * a copy of this software and associated documentation files (the
22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
26  * the following conditions:
27  *
28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
30  *
31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
38  */
39
40 #ifndef included_vlib_trace_funcs_h
41 #define included_vlib_trace_funcs_h
42
43 extern u8 *vnet_trace_placeholder;
44
45 always_inline void
46 vlib_validate_trace (vlib_trace_main_t * tm, vlib_buffer_t * b)
47 {
48   ASSERT (!pool_is_free_index (tm->trace_buffer_pool,
49                                vlib_buffer_get_trace_index (b)));
50 }
51
52 int vlib_add_handoff_trace (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b);
53
54 always_inline void *
55 vlib_add_trace_inline (vlib_main_t * vm,
56                        vlib_node_runtime_t * r, vlib_buffer_t * b,
57                        u32 n_data_bytes)
58 {
59   vlib_trace_main_t *tm = &vm->trace_main;
60   vlib_trace_header_t *h;
61   u32 n_data_words, trace_index;
62
63   ASSERT (vnet_trace_placeholder);
64
65   if (PREDICT_FALSE ((b->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED) == 0))
66     return vnet_trace_placeholder;
67
68   if (PREDICT_FALSE (tm->add_trace_callback != 0))
69     {
70       return tm->add_trace_callback ((struct vlib_main_t *) vm,
71                                      (struct vlib_node_runtime_t *) r,
72                                      (struct vlib_buffer_t *) b,
73                                      n_data_bytes);
74     }
75   else if (PREDICT_FALSE (tm->trace_enable == 0))
76     {
77       ASSERT (vec_len (vnet_trace_placeholder) >= n_data_bytes + sizeof (*h));
78       return vnet_trace_placeholder;
79     }
80
81   /* Are we trying to trace a handoff case? */
82   if (PREDICT_FALSE (vlib_buffer_get_trace_thread (b) != vm->thread_index))
83     if (PREDICT_FALSE (!vlib_add_handoff_trace (vm, b)))
84       return vnet_trace_placeholder;
85
86   /*
87    * there is a small chance of a race condition with 'clear trace' here: if a
88    * buffer was set to be traced before the 'clear trace' and is still going
89    * through the graph after the 'clear trace', its trace_index is staled as
90    * the pool was destroyed.
91    * The pool may have been re-allocated because of a new traced buffer, and
92    * the trace_index might be valid by pure (bad) luck. In that case the trace
93    * will be a mix of both buffer traces, but this should be acceptable.
94    */
95   trace_index = vlib_buffer_get_trace_index (b);
96   if (PREDICT_FALSE (pool_is_free_index (tm->trace_buffer_pool, trace_index)))
97     return vnet_trace_placeholder;
98
99   n_data_bytes = round_pow2 (n_data_bytes, sizeof (h[0]));
100   n_data_words = n_data_bytes / sizeof (h[0]);
101   vec_add2_aligned (tm->trace_buffer_pool[trace_index], h, 1 + n_data_words,
102                     sizeof (h[0]));
103
104   h->time = vm->cpu_time_last_node_dispatch;
105   h->n_data = n_data_words;
106   h->node_index = r->node_index;
107
108   return h->data;
109 }
110
111 /* Non-inline (typical use-case) version of the above */
112 void *vlib_add_trace (vlib_main_t * vm,
113                       vlib_node_runtime_t * r, vlib_buffer_t * b,
114                       u32 n_data_bytes);
115
116 always_inline vlib_trace_header_t *
117 vlib_trace_header_next (vlib_trace_header_t * h)
118 {
119   return h + 1 + h->n_data;
120 }
121
122 always_inline void
123 vlib_free_trace (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b)
124 {
125   vlib_trace_main_t *tm = &vm->trace_main;
126   u32 trace_index = vlib_buffer_get_trace_index (b);
127   vlib_validate_trace (tm, b);
128   vec_set_len (tm->trace_buffer_pool[trace_index], 0);
129   pool_put_index (tm->trace_buffer_pool, trace_index);
130 }
131
132 always_inline void
133 vlib_trace_next_frame (vlib_main_t * vm,
134                        vlib_node_runtime_t * r, u32 next_index)
135 {
136   vlib_next_frame_t *nf;
137   nf = vlib_node_runtime_get_next_frame (vm, r, next_index);
138   nf->flags |= VLIB_FRAME_TRACE;
139 }
140
141 void trace_apply_filter (vlib_main_t *vm);
142
143 /*
144  * Mark buffer as traced and allocate trace buffer.
145  * return 1 if the buffer is successfully traced, 0 if not
146  * A buffer might not be traced if tracing is off or if the packet did not
147  * match the filter.
148  */
149 always_inline __clib_warn_unused_result int
150 vlib_trace_buffer (vlib_main_t * vm,
151                    vlib_node_runtime_t * r,
152                    u32 next_index, vlib_buffer_t * b, int follow_chain)
153 {
154   vlib_trace_main_t *tm = &vm->trace_main;
155   vlib_trace_header_t **h;
156
157   if (PREDICT_FALSE (tm->trace_enable == 0))
158     return 0;
159
160   /* Classifier filter in use? */
161   if (PREDICT_FALSE (vlib_global_main.trace_filter.trace_filter_enable))
162     {
163       /* See if we're supposed to trace this packet... */
164       if (tm->current_trace_filter_function (
165             b, vlib_global_main.trace_filter.classify_table_index,
166             0 /* full classify */) != 1)
167         return 0;
168     }
169
170   /*
171    * Apply filter to existing traces to keep number of allocated traces low.
172    * Performed each time around the main loop.
173    */
174   if (tm->last_main_loop_count != vm->main_loop_count)
175     {
176       tm->last_main_loop_count = vm->main_loop_count;
177       trace_apply_filter (vm);
178
179       if (tm->trace_buffer_callback)
180         (tm->trace_buffer_callback) ((struct vlib_main_t *) vm,
181                                      (struct vlib_trace_main_t *) tm);
182     }
183
184   vlib_trace_next_frame (vm, r, next_index);
185
186   pool_get (tm->trace_buffer_pool, h);
187
188   do
189     {
190       b->flags |= VLIB_BUFFER_IS_TRACED;
191       b->trace_handle = vlib_buffer_make_trace_handle
192         (vm->thread_index, h - tm->trace_buffer_pool);
193     }
194   while (follow_chain && (b = vlib_get_next_buffer (vm, b)));
195
196   return 1;
197 }
198
199 always_inline void
200 vlib_buffer_copy_trace_flag (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b,
201                              u32 bi_target)
202 {
203   vlib_buffer_t *b_target = vlib_get_buffer (vm, bi_target);
204   b_target->flags |= b->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED;
205   b_target->trace_handle = b->trace_handle;
206 }
207
208 always_inline u32
209 vlib_get_trace_count (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt)
210 {
211   vlib_trace_main_t *tm = &vm->trace_main;
212   vlib_trace_node_t *tn;
213
214   if (rt->node_index >= vec_len (tm->nodes))
215     return 0;
216   tn = tm->nodes + rt->node_index;
217   ASSERT (tn->count <= tn->limit);
218
219   return tn->limit - tn->count;
220 }
221
222 always_inline void
223 vlib_set_trace_count (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt, u32 count)
224 {
225   vlib_trace_main_t *tm = &vm->trace_main;
226   vlib_trace_node_t *tn = vec_elt_at_index (tm->nodes, rt->node_index);
227
228   ASSERT (count <= tn->limit);
229   tn->count = tn->limit - count;
230 }
231
232 /* Helper function for nodes which only trace buffer data. */
233 void
234 vlib_trace_frame_buffers_only (vlib_main_t * vm,
235                                vlib_node_runtime_t * node,
236                                u32 * buffers,
237                                uword n_buffers,
238                                uword next_buffer_stride,
239                                uword n_buffer_data_bytes_in_trace);
240
241 #endif /* included_vlib_trace_funcs_h */
242
243 /*
244  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
245  *
246  * Local Variables:
247  * eval: (c-set-style "gnu")
248  * End:
249  */